JP2002008583A - Mass spectrometer - Google Patents

Mass spectrometer

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JP2002008583A
JP2002008583A JP2000192648A JP2000192648A JP2002008583A JP 2002008583 A JP2002008583 A JP 2002008583A JP 2000192648 A JP2000192648 A JP 2000192648A JP 2000192648 A JP2000192648 A JP 2000192648A JP 2002008583 A JP2002008583 A JP 2002008583A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an mass spectrometer which reduces adverse effects of neutral particles or charged droplets by dry gas. SOLUTION: With a mass spectrometer provided with an ion source which ionizes eluate from liquid chromatograph at an atmosphere and a mass spectrometry part which carries out mass spectrometry on ion under high vacuum generated by the ion source, the ion source is provided with a spray means for spraying the eluate, an exhaust nozzle formed so as to cover the spray means and supplying heated gas from the direction opposite to spraying direction of discharge liquid, a throttling plate for throttling gas flow around the exhaust nozzle, and a case furnished with a through-hole for exhausting ion toward the mass spectrometry part.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は質量分析計に係り、
特に液体クロマトグラフを接続して用いる質量分析計に
関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a mass spectrometer,
In particular, the present invention relates to a mass spectrometer using a liquid chromatograph connected thereto.

【0002】[0002]

【従来の技術】液体クロマトグラフからの流出液の測定
を行う質量分析計は、液体に溶け込んだ微量の有機化合
物を高感度に測定する。これまで、このような用途の質
量分析計は、扇形の磁場を用いた質量分析計、或いは四
重極形質量分析計が広く採用されてきた。最近、廉価の
質量分析計として四重極形質量分析計(ロッド形,イオ
ントラップ形など)が注目され、液体クロマトグラフ直
結形質量分析計(以下LC/MSと略す)として採用さ
れるようになってきた。
2. Description of the Related Art A mass spectrometer for measuring an effluent from a liquid chromatograph measures a trace amount of an organic compound dissolved in a liquid with high sensitivity. Heretofore, mass spectrometers using a sector-shaped magnetic field or quadrupole mass spectrometers have been widely used as mass spectrometers for such applications. Recently, attention has been paid to quadrupole mass spectrometers (rod type, ion trap type, etc.) as inexpensive mass spectrometers, and they have been adopted as liquid chromatograph direct-coupled mass spectrometers (hereinafter abbreviated as LC / MS). It has become.

【0003】図1にイオントラップ形の質量分析計を用
いたLC/MSの例を示す。
FIG. 1 shows an example of LC / MS using an ion trap type mass spectrometer.

【0004】溶媒瓶1に保管された移動相溶媒は、ポン
プ2により注入口3を経て分析カラム4に送られる。試
料はマイクロシリンジ等により注入口3から導入され
る。導入された試料は分析カラム4を進みながら成分毎
に分離される。分離された成分は、移動相溶媒と共に金
属製のカバー41により覆われた空間中にあるLC/M
Sインターフェイス部(イオン源)に送り込まれる。L
C/MSインターフェイス部にはいろいろな方式がある
が、ここではエレクトロスプレイ法(以下、ESIと略
す)を用いた例で説明する。
[0004] The mobile phase solvent stored in the solvent bottle 1 is sent to the analysis column 4 via the inlet 3 by the pump 2. The sample is introduced from the injection port 3 by a micro syringe or the like. The introduced sample is separated for each component while traveling through the analytical column 4. The separated components are separated by LC / M in the space covered by the metal cover 41 together with the mobile phase solvent.
It is sent to the S interface (ion source). L
Although there are various types of C / MS interface units, an example using an electrospray method (hereinafter abbreviated as ESI) will be described here.

【0005】分析カラム4を出た試料成分溶液は高電圧
が印加されたESIプローブ5に送られる。ESIプロ
ーブ5の先端からは大気中に電荷を持った液滴として噴
霧される。噴霧された液滴は大気分子と衝突を繰り返
し、液滴の径が小さくなり最終的に大気中にイオンが放
出される。
[0005] The sample component solution leaving the analysis column 4 is sent to an ESI probe 5 to which a high voltage is applied. From the tip of the ESI probe 5, it is sprayed into the atmosphere as a charged droplet. The sprayed droplets repeatedly collide with atmospheric molecules, the diameter of the droplets becomes smaller, and finally ions are released into the atmosphere.

【0006】生成したイオンは、スキマーの頂点に設け
られた細孔6から真空ポンプ7で排気され質量分析計が
置かれたチャンバー30内(質量分析部)に導入され
る。チャンバー30内に導入されたイオンは、イオンガ
イドもしくはオクタポールレンズ8を経てイオントラッ
プ内部40に送り込まれる。イオントラップは2つのエ
ンドキャップ電極9,10とドーナツ状の一つのリング
電極11とガラスやセラミックで作られたスぺーサ3
1,32等よりなっている。これら3つの電極9,1
0,11の断面は双曲線となっている。このイオントラ
ップ内部40に送り込まれたイオンは、リング電極11
に印加された1MHz程度の高周波によりイオントラッ
プ内部40に安定に捕捉される。イオントラップを用い
た質量分析計は、イオンを導入しながらイオントラップ
内部40でイオンを積算できる。イオントラップ内部4
0に蓄えられたイオンはリング電極11に印加された高
周波の電圧(振幅)を掃引することにより、質量の小さ
い方から順にエンドキャップ電極9,10の中心に開け
られた穴からイオントラップ外に放出される。放出され
たイオンは検出器12で検出し、データ処理装置13に
より質量スペクトルを得る。
[0006] The generated ions are exhausted from the pores 6 provided at the top of the skimmer by the vacuum pump 7 and introduced into the chamber 30 (mass analyzer) in which the mass spectrometer is placed. The ions introduced into the chamber 30 are sent to the inside of the ion trap 40 via the ion guide or the octapole lens 8. The ion trap has two end cap electrodes 9 and 10, one donut-shaped ring electrode 11, and a spacer 3 made of glass or ceramic.
1, 32, etc. These three electrodes 9, 1
The cross section at 0, 11 is hyperbolic. The ions sent into this ion trap interior 40 are
Is stably captured in the ion trap inside 40 by the high frequency of about 1 MHz applied to the ion trap. A mass spectrometer using an ion trap can integrate ions inside the ion trap 40 while introducing ions. Inside the ion trap 4
The ions stored in 0 are swept out of the high-frequency voltage (amplitude) applied to the ring electrode 11, so that the ions are removed from the ion trap through holes formed at the centers of the end cap electrodes 9 and 10 in ascending order of mass. Released. The emitted ions are detected by the detector 12, and a mass spectrum is obtained by the data processor 13.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】四重極形質量分析計
(ロッド形,イオントラップ形など)は小形の装置であ
りながら、高感度な測定が可能である。しかしながら、
四重極形質量分析計は、イオン源から真空室中にある質
量分析部までの距離が短い構造をとることが多い。その
ため、イオンと共に真空室に導入された大気若しくは移
動相溶媒は、急激な拡散を受けることにより中性粒子と
して真空室内に蒔き散らされる。また、その一部は電荷
を持つことによりイオンとなり(一般に、帯電液滴と呼
ばれる)、上記の中性粒子と同時に真空室内に蒔き散ら
される。これらの中性粒子や帯電液滴は、ランダムな信
号となってマススペクトルと共にデータ処理装置に取り
込まれることになる。このランダムな信号は何の価値も
なくノイズの一部となる。四重極形質量分析計は高感度
な測定が可能であるが、このランダムな信号が出やすい
測定条件ではノイズが増えることとなり、高感度の測定
を妨害する場合がある。
The quadrupole mass spectrometer (rod type, ion trap type, etc.) is a small-sized apparatus, but can perform highly sensitive measurement. However,
The quadrupole mass spectrometer often has a structure in which the distance from the ion source to the mass spectrometer in the vacuum chamber is short. Therefore, the air or mobile phase solvent introduced into the vacuum chamber together with the ions undergoes rapid diffusion and is scattered as neutral particles in the vacuum chamber. In addition, some of them become ions due to having electric charge (generally called charged droplets), and are scattered in the vacuum chamber simultaneously with the neutral particles. These neutral particles and charged droplets become random signals and are taken into the data processor together with the mass spectrum. This random signal is worthless and becomes part of the noise. The quadrupole mass spectrometer can perform highly sensitive measurement, but under the measurement conditions in which a random signal is likely to be generated, noise increases, which may interfere with high-sensitivity measurement.

【0008】高感度の測定のためには、噴霧された試料
溶液よりはるかに大きい直径(最大で直径が数十μmに
達する)を持つ中性粒子や帯電液滴などの巨大液滴が、
質量分析部や検出器に到達しなければ良い。したがって
イオン源部に乾燥能力を持たせ、巨大な中性粒子や帯電
液滴が真空室に入ってしまう前に、乾燥・除去すれば、
これらが質量分析部や検出器に到達することを防止で
き、ノイズの発生を防ぐことが可能になる。
For highly sensitive measurements, large droplets such as neutral particles and charged droplets having a diameter much larger than the atomized sample solution (up to several tens of μm in diameter) are formed.
It does not have to reach the mass spectrometer or the detector. Therefore, if the ion source has a drying ability and it is dried and removed before huge neutral particles and charged droplets enter the vacuum chamber,
These can be prevented from reaching the mass spectrometer and the detector, and the occurrence of noise can be prevented.

【0009】このような液滴の乾燥を目的とした手段を
有するものに、例えば特開平6−215727号公報,
特表平9−509781号公報,特開平11−1423
72号公報がある。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-215727 discloses a device having a means for drying such droplets.
Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 9-509781, JP-A-11-1423
No. 72 publication.

【0010】これらの例は、何れも大気圧下のイオン源
で、液体クロマトグラフからの流出液の噴霧と反対方向
から乾燥ガスを供給しており、液滴の乾燥を試みてい
る。しかしながら、何れの例においても、乾燥ガスの役
割は液滴の影響を軽減する程度であり、液滴が試料イオ
ンと共に質量分析部へ導入されることは避けられない。
したがって、これらの例では乾燥ガス以外の構成によ
り、液滴の影響を低減している。
In each of these examples, an ion source under atmospheric pressure is supplied with a drying gas from a direction opposite to the direction of spray of the effluent from the liquid chromatograph, and attempts to dry droplets. However, in any of the examples, the role of the drying gas is to reduce the influence of the droplet, and it is inevitable that the droplet is introduced into the mass spectrometer together with the sample ions.
Therefore, in these examples, the influence of the droplet is reduced by a configuration other than the dry gas.

【0011】本願発明の目的は、上記各公知例とは異な
り、中性粒子や帯電液滴の影響を乾燥ガスによって低減
させるものであり、従来の構成よりも更に液滴の乾燥・
除去の効果を高めることが可能な質量分析計を提供する
ものである。
An object of the present invention is to reduce the influence of neutral particles and charged droplets by using a drying gas, unlike the above-mentioned known examples, and to further reduce the drying and drying of the droplets compared with the conventional structure.
An object of the present invention is to provide a mass spectrometer capable of enhancing the effect of removal.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の特徴は、大気圧下で液体クロマトグラフから
の流出液のイオン化を行うイオン源と、当該イオン源に
よって生成されたイオンを導入して高真空下で質量分析
を行う質量分析部とを備えた質量分析計において、前記
イオン源は、前記流出液を噴霧する噴霧手段と、当該噴
霧手段を覆うように形成され、且つ、流出液の噴霧方向
と対抗する方向から加熱されたガスを供給する吹出し口
と、当該吹出し口付近にガス流を絞る絞り板と、イオン
を前記質量分析部方向へ排出する貫通孔を有した筐体を
有したことである。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, a feature of the present invention is to provide an ion source for ionizing an effluent from a liquid chromatograph at atmospheric pressure, and an ion source generated by the ion source. In a mass spectrometer provided with a mass spectrometer that performs mass spectrometry under high vacuum by being introduced, the ion source is formed so as to cover the spraying means for spraying the effluent, and the spraying means, and A housing having an outlet for supplying a gas heated from a direction opposite to the spray direction of the effluent, a throttle plate for narrowing the gas flow near the outlet, and a through-hole for discharging ions in the direction of the mass analyzer. It had a body.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】図2に本発明の第1の実施例を示
す。図2は、本発明の特徴構成であるイオン源部を示し
たものであり、他の質量分析部等の構成は、図1の例と
共通であるため、ここでは省略する。
FIG. 2 shows a first embodiment of the present invention. FIG. 2 shows an ion source unit which is a characteristic configuration of the present invention. The configuration of other mass spectrometry units and the like is common to the example of FIG.

【0014】本発明のイオン源は、カバー41内にシリ
ンダー22を備えたことを特徴とする。以下、本発明の
イオン源の構成について説明する。
The ion source of the present invention is characterized in that a cylinder 22 is provided in a cover 41. Hereinafter, the configuration of the ion source of the present invention will be described.

【0015】シリンダー22は、ESIプローブ5から
噴霧される液体クロマトグラフからの溶出液24を覆う
ような位置に配置され、溶出液24の噴霧方向と対抗す
る方向から純度90%以上の窒素ガス(以下、AUXガ
ス)27を吹出すような構成となっている。具体的な大
きさとしては、内部の大きさが、直径50mm程度以下、
長さ100mm程度以下であり、ESIプローブ5の溶出
液通過部に比較して二桁以上大きい断面積となる大きさ
とする。この様な大きさとすることにより、噴霧された
溶出液24が、イオン源内で拡散してガス濃度が低下す
ることを押さえることができ、且つAUXガス27との
効率の良い混合を行うことができる。
The cylinder 22 is disposed at a position so as to cover the eluate 24 from the liquid chromatograph sprayed from the ESI probe 5, and a nitrogen gas (90% or more in purity) from the direction opposite to the spray direction of the eluate 24. Hereinafter, the AUX gas) 27 is blown out. As the specific size, the inner size is about 50 mm or less in diameter,
The length is about 100 mm or less, and the cross-sectional area is at least two orders of magnitude larger than the eluate passage portion of the ESI probe 5. With such a size, the sprayed eluate 24 can be suppressed from being diffused in the ion source to lower the gas concentration, and can be efficiently mixed with the AUX gas 27. .

【0016】AUXガス27は、AUXガス用ヒータ2
5で約200〜400℃に加熱されたのち、毎分10リ
ットルから20リットル程度の流量で供給され、ガス吹
出し口23からは数m/s程度の低速で吹出される。吹
出されたAUXガス27により、シリンダー22中の雰
囲気の温度は、AUXガス27と同等にまで加熱され
る。また、ガスの吹出し口23付近には絞り板28があ
り、吹出したAUXガス流を絞り、噴霧された溶出液2
4と正面から衝突させるようにしている。尚、AUXガ
ス27は、不活性なガスであれば、他のガス、例えば空
気でも構わない。
The AUX gas 27 is a heater 2 for the AUX gas.
After being heated to about 200 to 400 ° C. at 5, it is supplied at a flow rate of about 10 to 20 liters per minute, and is blown from the gas outlet 23 at a low speed of about several m / s. The blown AUX gas 27 heats the temperature of the atmosphere in the cylinder 22 to the same level as the AUX gas 27. A throttle plate 28 is provided in the vicinity of the gas outlet 23 to restrict the blown AUX gas flow and to spray the eluate 2
4 from the front. The AUX gas 27 may be another gas such as air as long as it is an inert gas.

【0017】溶出液24は、ESIプローブ5から0.
5〜9L/min程度、常温〜100℃のアシストガス2
6と共に、シリンダー22内に50m/s以上の線速度
で噴霧され、シリンダー22内に陽圧の雰囲気と乱流
(渦)を形成する。この時点で、噴霧された溶出液24
は霧化された状態であり、平均して直径数十μm程度の
大きな液滴である。
The eluate 24 is prepared from the ESI probe 5 at a concentration of 0.2 μm.
Assist gas 2 at about 5-9 L / min, normal temperature to 100 ° C
Together with 6, the liquid is sprayed into the cylinder 22 at a linear velocity of 50 m / s or more to form a positive pressure atmosphere and a turbulent flow (vortex) in the cylinder 22. At this point, the sprayed eluate 24
Is an atomized state, and is a large droplet having a diameter of about several tens μm on average.

【0018】噴霧された溶出液24は、乱流により発生
した渦により、吹出し口23から供給される加熱された
AUXガス27を巻き込んで進むため、約200〜40
0℃の環境下でAUXガス27と混合・攪拌されながら
効率良く熱交換を受け、数ms以下の間に、直径数十μ
mの液滴(霧化状態)から気相中にイオンのみを取り出
した状態へ変化(イオン蒸発)する。イオン蒸発した試
料は、気相中で単体の荷電粒子(イオン)となり、シリ
ンダー22内の陽圧によりスキマー電極6に向けて押し
出され、スキマー電極6にある細孔より質量分析部に取
り込まれたのち、質量分析される。
The sprayed eluate 24 entrains the heated AUX gas 27 supplied from the outlet 23 due to the vortex generated by the turbulent flow, so that the eluate 24 travels about 200 to 40.
Under an environment of 0 ° C., heat is efficiently exchanged while being mixed and stirred with the AUX gas 27, and the diameter is several tens μm within several ms or less.
The state changes to a state in which only ions are extracted from the m droplets (atomized state) into the gas phase (ion evaporation). The ion-evaporated sample becomes single charged particles (ions) in the gas phase, is extruded toward the skimmer electrode 6 by the positive pressure in the cylinder 22, and is taken into the mass spectrometer through the pores in the skimmer electrode 6. After that, mass spectrometry is performed.

【0019】ここで、溶出液24がシリンダー22内に
噴霧される速度は、AUXガス27の吹出し速度と相対
的に10倍以上の速度差を生じる速度であることが望ま
しい。このような速度差を有することにより、AUXガ
ス27を効率よく巻き込み、まんべんなく溶出液24を
加熱しながら、ある程度の速度を持ってスキマー電極6
方向にイオンを導くことが可能となる。つまり、AUX
ガス27による液滴の乾燥効果が一段と向上される。
Here, the speed at which the eluate 24 is sprayed into the cylinder 22 is desirably a speed that produces a speed difference of 10 times or more relative to the blowing speed of the AUX gas 27. By having such a speed difference, the AUX gas 27 is efficiently entrained and the eluate 24 is evenly heated while maintaining the skimmer electrode 6 at a certain speed.
It is possible to guide ions in the direction. That is, AUX
The effect of drying the droplets by the gas 27 is further improved.

【0020】また、シリンダー22は金属製であるか、
または内面を金属でメッキまたは蒸着処理を施し導電性
を有するように形成される。これは、特定の電位に強制
的に保つためであり、これによりチャージアップを防止
することができる。
The cylinder 22 is made of metal,
Alternatively, the inner surface is formed by plating or depositing a metal to have conductivity. This is to forcibly keep the potential at a specific potential, whereby charge-up can be prevented.

【0021】尚、図2の実施例においては、イオン源に
はESIを用いた例を示したが、ESIに代えて、SS
I(ソニックスプレー法)を用いてもよい。図3にイオ
ン源にSSIを用いた場合の例を示す。
In the embodiment shown in FIG. 2, an example in which ESI is used as the ion source is shown.
I (sonic spray method) may be used. FIG. 3 shows an example in which SSI is used for the ion source.

【0022】シリンダー22より押し出されて来る気化
試料ガスは、AUXガス27の影響により、200℃〜
400℃の高温状態であるため、これがスキマー電極6
に直接吹きかかると、スキマー電極6表面及び内面を制
御温度以上に過熱させ、試料ガスがスキマー電極内を通
過中に熱分解し、測定感度が低下する場合がある。
The vaporized sample gas pushed out from the cylinder 22 is heated to 200 ° C. by the influence of the AUX gas 27.
Because of the high temperature of 400 ° C., this is
Directly, the surface and the inner surface of the skimmer electrode 6 are overheated to a control temperature or higher, and the sample gas is thermally decomposed while passing through the skimmer electrode, thereby lowering the measurement sensitivity.

【0023】このため本発明においては、スキマー電極
6を冷却する手段を備えた。具体的な例の一つは、図
2,図3に示すように、スキマー電極6に金属製の熱遮
蔽板21を取り付け、横方向に空いた穴から100℃以
下の窒素ガス33を毎分2〜3リットル供給し、窒素ガ
ス33がスキマー電極6表面上を流れるようにしたもの
であり、これにより、スキマー電極6表面を100〜2
00℃の範囲に温度制御するものである。これにより、
試料の熱分解を防止することが可能である。
Therefore, in the present invention, means for cooling the skimmer electrode 6 is provided. As a specific example, as shown in FIGS. 2 and 3, a metal heat shield plate 21 is attached to the skimmer electrode 6, and a nitrogen gas 33 of 100 ° C. or less is blown per minute from a laterally opened hole. The nitrogen gas 33 is supplied on the surface of the skimmer electrode 6 by supplying 2 to 3 liters.
The temperature is controlled within the range of 00 ° C. This allows
It is possible to prevent thermal decomposition of the sample.

【0024】図4に、本発明によるスキマー電極6冷却
手段の他の実施例を示す。
FIG. 4 shows another embodiment of the skimmer electrode 6 cooling means according to the present invention.

【0025】図4の例は、スキマー電極6にアルミニウ
ム等の金属製の放熱フィン29を取り付けたものであ
る。
In the example shown in FIG. 4, a radiation fin 29 made of metal such as aluminum is attached to the skimmer electrode 6.

【0026】本実施例によれば、図2,図3の例のよう
な冷却ガスを流す必要が無くなり、コスト面及びメンテ
ナンス面で有利である。
According to this embodiment, there is no need to supply a cooling gas as in the examples of FIGS. 2 and 3, which is advantageous in terms of cost and maintenance.

【0027】図5に、本発明によるスキマー電極6冷却
手段の他の実施例を示す。
FIG. 5 shows another embodiment of the cooling means for the skimmer electrode 6 according to the present invention.

【0028】図5の例は、スキマー電極6にペルチェ素
子35とコントロール電源36よりなるクーリングユニ
ットを付け、冷却を行うものである。
In the example shown in FIG. 5, a cooling unit including a Peltier element 35 and a control power supply 36 is attached to the skimmer electrode 6 to perform cooling.

【0029】これにより、コントロール電源36の制御
で、冷却状態を容易に制御することが可能である。
Thus, it is possible to easily control the cooling state by controlling the control power supply 36.

【0030】図6に、本発明によるスキマー電極6冷却
手段の他の実施例を示す。
FIG. 6 shows another embodiment of the cooling means for the skimmer electrode 6 according to the present invention.

【0031】図6の例は、スキマー電極6に冷却水用穴
37を開け、この穴に冷チラーユニット39により冷却
された冷却水をパイプ38を用いて送液し、スキマー電
極6の冷却を行うものである。本実施例においても、冷
チラーユニット39の制御で、冷却状態を容易に制御す
ることが可能である。
In the example shown in FIG. 6, a cooling water hole 37 is formed in the skimmer electrode 6, and cooling water cooled by a cold chiller unit 39 is supplied to the hole through a pipe 38 to cool the skimmer electrode 6. Is what you do. Also in the present embodiment, it is possible to easily control the cooling state by controlling the cooling chiller unit 39.

【0032】[0032]

【発明の効果】本発明によれば、イオン源で試料溶液を
噴霧する際に生じる中性粒子や帯電液滴よりなる巨大液
滴の乾燥を、不活性ガスによって加熱することにより除
去することができ、これよりランダムなノイズを除去
し、S/Nの改善を図ることが可能となる。
According to the present invention, drying of giant droplets composed of neutral particles and charged droplets generated when a sample solution is sprayed by an ion source can be removed by heating with an inert gas. This makes it possible to remove random noise and improve S / N.

【0033】また、不活性ガスを加熱することにより生
じるスキマー電極の過熱も、上記に示した種々の冷却手
段を併用することにより、過熱の影響を低減することが
可能となる。
In addition, the overheating of the skimmer electrode caused by heating the inert gas can be reduced by using the above-mentioned various cooling means in combination.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】従来の装置構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a conventional apparatus configuration.

【図2】本発明による第1の実施例を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a first embodiment according to the present invention.

【図3】イオン源をSSIに変更した場合の構成例を示
す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a configuration example when an ion source is changed to SSI.

【図4】スキマー電極の他の実施例を示す図である。FIG. 4 is a view showing another embodiment of a skimmer electrode.

【図5】スキマー電極の他の実施例を示す図である。FIG. 5 is a view showing another embodiment of the skimmer electrode.

【図6】スキマー電極の他の実施例を示す図である。FIG. 6 is a view showing another embodiment of a skimmer electrode.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…溶媒瓶、2…ポンプ、3…試料注入口、4…分析カ
ラム、5…ESIプローブ、6…スキマー電極、7…真
空ポンプ、8…静電形イオンガイド、9,10…エンド
キャップ電極、11…リング電極、12…検出器、13
…データ処理装置、21…熱遮蔽板、22…シリンダ
ー、23…ガス吹出し口、24…静電噴霧された溶出
液、25…AUXガス用ヒータ、28…絞り板、29…
放熱フィン、30…真空チャンバー、31,32…ガラ
スもしくはセラミックのスペーサ、35…ペルチェ素
子、36…コントロール電源、37…冷却水穴、38…
パイプ、39…チラーユニット、40…イオントラップ
内部、41…金属製カバー、42…SSIイオン源。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Solvent bottle, 2 ... Pump, 3 ... Sample inlet, 4 ... Analysis column, 5 ... ESI probe, 6 ... Skimmer electrode, 7 ... Vacuum pump, 8 ... Electrostatic ion guide, 9, 10 ... End cap electrode , 11 ... Ring electrode, 12 ... Detector, 13
... data processing device, 21 ... heat shielding plate, 22 ... cylinder, 23 ... gas outlet, 24 ... electrostatically sprayed eluate, 25 ... heater for AUX gas, 28 ... throttle plate, 29 ...
Radiating fins, 30 vacuum chamber, 31, 32 glass or ceramic spacer, 35 peltier element, 36 control power supply, 37 cooling water hole, 38
Pipe, 39: chiller unit, 40: inside ion trap, 41: metal cover, 42: SSI ion source.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三村 忠男 茨城県ひたちなか市大字市毛882番地 株 式会社日立製作所計測器グループ内 (72)発明者 平林 由紀子 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 Fターム(参考) 5C038 EF04 EF26 GG01 GH05  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Tadao Mimura 882 Momo, Oaza-shi, Hitachinaka City, Ibaraki Pref. Within the Measuring Instruments Group, Hitachi, Ltd. F term in Hitachi Central Research Laboratory (reference) 5C038 EF04 EF26 GG01 GH05

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】大気圧下で液体クロマトグラフからの溶出
液のイオン化を行うイオン源と、当該イオン源によって
生成されたイオンを導入して高真空下で質量分析を行う
質量分析部とを備えた質量分析計において、 前記イオン源は、 前記流出液を噴霧する噴霧手段と、 当該噴霧手段を覆うように形成され、且つ、溶出液の噴
霧方向と対抗する方向から加熱されたガスを供給する吹
出し口と、当該吹出し口付近にガス流を絞る絞り板と、
イオンを前記質量分析部方向へ排出する貫通孔を有した
筐体を備えたことを特徴とする質量分析計。
1. An ion source for ionizing an eluate from a liquid chromatograph under atmospheric pressure, and a mass analyzer for introducing ions generated by the ion source and performing mass analysis under high vacuum. In the mass spectrometer described above, the ion source is provided with a spraying means for spraying the effluent, and supplies a gas formed to cover the spraying means and heated from a direction opposite to a spraying direction of the eluate. An outlet, and a throttle plate for restricting a gas flow near the outlet,
A mass spectrometer comprising a housing having a through-hole for discharging ions toward the mass spectrometer.
【請求項2】請求項1において、 前記筐体は、筐体内部の大きさが直径50mm以下、長さ
100mm以下であることを特徴とする質量分析計。
2. The mass spectrometer according to claim 1, wherein the size of the inside of the housing is 50 mm or less in diameter and 100 mm or less in length.
【請求項3】請求項1において、 前記筐体内の圧力は、大気圧よりも高いことを特徴とす
る質量分析計。
3. The mass spectrometer according to claim 1, wherein the pressure in the housing is higher than the atmospheric pressure.
【請求項4】請求項1において、 前記イオン源は、エレクトロスプレー(ESI)法、も
しくはソニックスプレー(SSI)法であることを特徴
とする質量分析計。
4. The mass spectrometer according to claim 1, wherein said ion source is an electrospray (ESI) method or a sonic spray (SSI) method.
【請求項5】請求項1において、 前記筐体内面が導電性である物質により形成されること
を特徴とする質量分析計。
5. The mass spectrometer according to claim 1, wherein the inner surface of the housing is formed of a conductive material.
【請求項6】請求項1において、 前記吹出し口から供給されるガスと前記流出液のそれぞ
れは、相対的な速度差が10倍以上となるように噴霧さ
れることを特徴とする質量分析計。
6. The mass spectrometer according to claim 1, wherein each of the gas supplied from the outlet and the effluent is sprayed such that a relative velocity difference becomes 10 times or more. .
【請求項7】請求項2において、 前記筐体と前記質量分析部との間に、イオンを質量分析
部内へ導く細孔を有するスキマー電極を有し、 更に、当該スキマー電極の温度を低下させる冷却手段を
備えたことを特徴とする質量分析計。
7. The skimmer according to claim 2, further comprising a skimmer electrode having pores for guiding ions into the mass analyzer between the housing and the mass analyzer, further reducing the temperature of the skimmer electrode. A mass spectrometer comprising a cooling means.
【請求項8】請求項8において、 前記冷却手段は、前記スキマー電極に対して100℃以
下の空気もしくは窒素ガスもしくはHe,Ar等の不活
性ガスを供給することを特徴とする質量分析計。
8. The mass spectrometer according to claim 8, wherein said cooling means supplies air or nitrogen gas or an inert gas such as He or Ar to the skimmer electrode at a temperature of 100 ° C. or less.
【請求項9】請求項8において、 前記冷却手段は、前記スキマー電極表面に設けられたペ
ルチェ素子と当該素子を制御する電源から成ることを特
徴とする質量分析計。
9. A mass spectrometer according to claim 8, wherein said cooling means comprises a Peltier element provided on the surface of said skimmer electrode and a power supply for controlling said element.
【請求項10】請求項8において、 前記冷却手段は、前記スキマー電極表面に設けられる冷
却フィンであることを特徴とする質量分析計。
10. The mass spectrometer according to claim 8, wherein said cooling means is a cooling fin provided on a surface of said skimmer electrode.
【請求項11】請求項8において、 前記冷却手段は、前記スキマー電極内に設けた冷却水流
路中に冷却水を送液することを特徴とする質量分析計。
11. The mass spectrometer according to claim 8, wherein said cooling means sends cooling water into a cooling water flow path provided in said skimmer electrode.
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